热硬化性组合物、硬化膜及彩色滤光片制造技术

本发明专利技术提供一种热硬化性组合物、硬化膜及彩色滤光片。本发明专利技术涉及热硬化性组合物，其包含聚合物(A)、具有两个以上的环氧基的化合物(B)及溶剂(C)，所述聚合物(A)为来自具有两个以上的酸酐基(‑CO‑O‑CO‑)的化合物(a)、和下述式(1)所表示的在同一分子内具有氨基与羟基的化合物(b)的产物。通过本发明专利技术的热硬化性组合物而可形成使耐热性、透明性、平坦性、衬底密接性的各特性高度并存的硬化膜。所述硬化膜可适宜地用于电子零件中。在式(1)中，R

Thermo-hardening compositions, hardened films and color filters

【技术实现步骤摘要】
热硬化性组合物、硬化膜及彩色滤光片
本专利技术涉及一种可用于形成电子零件中的绝缘材料、半导体装置中的钝化膜、缓冲涂膜、层间绝缘膜、平坦化膜、液晶显示元件中的层间绝缘膜、彩色滤光片(colorfilter)用保护膜等的热硬化性组合物、由所述热硬化性组合物形成的透明膜及具有所述膜的电子零件。
技术介绍
在液晶显示元件等元件的制造步骤中，包括形成具有各种功能的有机薄膜的步骤。例如为黑色矩阵抗蚀剂的成膜/图案化/热处理步骤、彩色滤光片抗蚀剂的成膜/图案化/热处理步骤、彩色滤光片保护膜的成膜/图案化/热处理步骤、氧化铟锡(IndiumTinOxide，ITO)导电膜的成膜步骤、ITO图案化用的光致抗蚀剂成膜/图案化/湿式蚀刻/抗蚀剂剥离步骤、ITO退火步骤、取向膜的成膜/热处理/摩擦(偏光曝光)步骤等。在这些各种步骤中，对于元件而言，有机会接触于有机溶剂、酸、碱溶液等各种化学品，另外，在通过溅射来形成电极时，也存在表面局部地暴露于高温下的情况。因此，有时出于防止各种元件的表面的劣化、损伤、变质的目的而设置表面保护膜。对这些保护膜要求可耐受如上所述的制造步骤中的各种处理的各特性。具体而言，要求耐热性、耐溶剂性/耐酸性/耐碱性等耐化学品性、耐水性、对玻璃等衬底基板的密接性、透明性、耐划伤性、涂布性、平坦性、耐光性等。特别是，随着对显示元件所要求的可靠性的要求特性提高，对显示元件构件所要求的耐热性、具体而言热处理时的出气(outgas)的减低受到重视。其原因在于：在形成如上所述的各种有机薄膜时，始终进行由热处理所引起的薄膜的交联反应/致密化，因此贯通步骤也多次对元件施加热。因此，若使用产生大量出气的保护膜，则因来自下层的出气而上层的薄膜形成受到影响，结果引起显示品质的降低、可靠性的降低。迄今为止，为了提供具有高的耐热性的保护膜，而提出将聚酰亚胺材料用作保护膜(专利文献1)。另外，也提出有以高的耐热性与透明性为特征的使用硅氧烷材料的保护膜(专利文献2、专利文献3)。或者，提出有使用环氧树脂与三聚氰胺树脂的保护膜、或者使用丙烯酸树脂或聚酯树脂的保护膜(专利文献4、专利文献5、专利文献6)。然而，使用聚酰亚胺材料的保护膜中，为了制备聚酰亚胺或聚酰亚胺前体(聚酰胺酸)溶液，而需要使用N-甲基吡咯烷酮或γ-丁内酯等具有强的溶解力的所谓的聚酰亚胺溶媒，且存在会溶解衬底的有机薄膜的问题。特别是在用作彩色滤光片用的保护膜的情况下，所述问题成为大问题。另外，在聚酰亚胺中，由于通过电荷移动相互作用(电荷转移(ChargeTransfer，CT)相互作用)而导致光吸收带的边缘延伸至可见光区域，故也存在着色的问题。另一方面，在使用硅氧烷材料(溶胶凝胶材料)的情况下，耐热性与透明性充分，但由于硅烷醇基的反应完结所需要的温度也成为300℃以上，故也存在导致衬底的有机薄膜的劣化的问题或因热硬化时的硬化收缩而在薄膜中产生裂纹(龟裂)的问题。此外，也存在硅氧烷材料的-Si-O-Si-键因碱溶液而容易水解的难点。另外，在使用环氧树脂与三聚氰胺树脂的材料的情况下，虽然在使用溶媒或热处理温度方面不存在问题，但耐热性并不充分，而且也产生黄变的问题。在使用丙烯酸系材料或聚酯树脂的情况下，作为基本骨架的丙烯酸部位/聚酯部位的耐热性也并不充分，并产生出气的问题。特别是聚酯材料也存在一部分原料以未反应的状态残存的问题，虽可利用精制步骤加以去除，但成本增加，因此要求不进行精制步骤的出气减低。另一方面，也揭示有使用具有聚酯与酰胺酸结构这两者的聚酯酰胺酸的保护膜(专利文献7)。在所述情况下，因酯部位与酰胺酸部位在聚合物中不均匀地存在及原料醇成分的残存而出气减低效果有限。根据所述状况，谋求一种使高的耐热性(低出气性)、其他各特性特别是平坦性、透明性、对衬底的密接性并存的材料。[现有技术文献][专利文献][专利文献1]日本专利特开昭62-163016[专利文献2]日本专利特开昭62-242918[专利文献3]日本专利特开平7-331178[专利文献4]日本专利特开昭63-131103[专利文献5]日本专利特开平8-50289[专利文献6]日本专利特开2013-253263[专利文献7]日本专利特开2008-156546
技术实现思路
[专利技术所要解决的问题]本专利技术的问题在于提供一种提供耐热性(低出气性)、平坦性、透明性、密接性优异的硬化膜的热硬化性组合物及由所述热硬化性组合物形成的硬化膜，进而提供一种具有所述硬化膜的电子零件。[解决问题的技术手段]本专利技术人为了解决所述问题而进行了努力研究，结果通过使用热硬化性组合物而完成了本专利技术，所述热硬化性组合物包含使具有两个以上的酸酐基的化合物和在同一分子内具有氨基与羟基的化合物热反应而成的共聚物、具有两个以上的环氧基的化合物以及可溶解这些化合物的溶剂。本专利技术包含以下的构成。[1]一种热硬化性组合物，其包含聚合物(A)、具有两个以上的环氧基的化合物(B)及溶剂(C)，所述聚合物(A)为来自具有两个以上的酸酐基的化合物(a)、和下述式(1)所表示的在同一分子内具有氨基与羟基的化合物(b)的产物：在式(1)中，R1为二价有机基。[2]根据[1]项所述的热硬化性组合物，其中所述具有两个以上的酸酐基的化合物(a)为选自在共聚组成中包含芳香族酸二酐、脂肪族酸二酐及马来酸酐的聚合物中的至少一种。[3]根据[1]项所述的热硬化性组合物，其中所述化合物(b)的R1为可分支的碳数1～10的亚烷基或下述式(2)所表示的二价基：-CH2CH2(OCH2CH2)m-(2)在式(2)中，m为1～9的整数。[4]根据[1]项所述的热硬化性组合物，其中所述具有两个以上的环氧基的化合物(B)为具有芳香环的化合物。[5]一种硬化膜，其由根据[1]至[4]中任一项所述的热硬化性组合物形成。[6]一种彩色滤光片，其具有根据[5]项所述的硬化膜作为透明保护膜。[专利技术的效果]本专利技术的优选实施方式的热硬化性组合物为耐热性、平坦性、透明性、密接性且特别是在耐热性方面特别优异的材料，在用作彩色液晶显示元件的彩色滤光片保护膜的情况下，可提高显示品质。特别是有效用作利用染色法、颜料分散法、电沉积法及印刷法而制造的彩色滤光片的保护膜。另外，也可用作各种光学材料的保护膜及透明绝缘膜。具体实施方式1.本专利技术的热硬化性组合物本专利技术的热硬化性组合物包含聚合物(A)、具有两个以上的环氧基的化合物(B)及溶剂(C)，所述聚合物(A)为使具有两个以上的酸酐基(-CO-O-CO-)的化合物(a)和式(1)所表示的化合物(b)热反应而成的产物，且所述热硬化性组合物的特征在于：相对于聚合物(A)100重量份，具有两个以上的环氧基的化合物(B)为10重量份～500重量份。1-1.聚合物(A)聚合物(A)是使具有两个以上的酸酐基的化合物(a)和式(1)所表示的化合物(b)热反应而获得。在选择化合物(a)的范围中，包含芳香族酸二酐及脂肪族酸二酐，而且包含将马来酸酐与马来酸酐以外的其他聚合性单体共聚而成的聚合物(只要具有两个以上的酸酐基即可)，可使用选自这些化合物中的至少一种。以下，在本说明书中，将“马来酸酐以外的其他聚合性单体”表述为“其他聚合性单体”。与马来酸酐共聚的其他聚合性单体并无特别限制，就耐热性的观点而本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热硬化性组合物，其包含聚合物(A)、具有两个以上的环氧基的化合物(B)及溶剂(C)，所述聚合物(A)为来自具有两个以上的酸酐基的化合物(a)、和下述式(1)所表示的在同一分子内具有氨基与羟基的化合物(b)的产物：

【技术特征摘要】
2018.03.29 JP 2018-0639691.一种热硬化性组合物，其包含聚合物(A)、具有两个以上的环氧基的化合物(B)及溶剂(C)，所述聚合物(A)为来自具有两个以上的酸酐基的化合物(a)、和下述式(1)所表示的在同一分子内具有氨基与羟基的化合物(b)的产物：在式(1)中，R1为二价有机基。2.根据权利要求1所述的热硬化性组合物，其中所述具有两个以上的酸酐基的化合物(a)为选自在共聚组成中包含芳香族酸二酐、脂肪族...

【专利技术属性】
技术研发人员：木村佑希，
申请(专利权)人：捷恩智株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP